本课题组发现耳聋同源基因tmc-1和乙酰胆碱受体基因eat-2通过脂肪酸合成重编程应答营养环境胁迫并调控秀丽线虫生长发育;在国际上首次构建了海洋线虫纯系,完成了该纯系的全基因组测序与组装,阐析了其不同发育阶段的全长转录组特征,并首次在海洋线虫实现了CRISPR基因编辑等遗传操作, 从而构建了国际上首个海洋线虫模式动物研究平台与体系,并发现了全新的生长发育调控与环境适应进化机制。为以海洋线虫为模式动物比较研究生长发育、行为、神经和表观调控、全球气候变化、环境适应与生命过程演化机制、虾蟹等蜕皮类海水经济物种的基因功能验证与分子设计育种等奠定了坚实基础。
地球生命源于海洋,海洋动物登陆过程中是如何适应海陆显著环境变化的,是海洋生物学与进化生物学领域的根本问题,但其分子机制尚不清楚。本课题组从海陆显著不同的诸多物理化学因子中,聚焦研究盐度与氧气,从揭示调控动物发育的基因网络为起点,阐析海陆近源物种分别适应其生存环境的渗透压与氧气含量的分子机制,研究成果将为动物如何从海洋登陆并适应陆地环境提供新理论,并将极大的推动海洋生物学与进化生物学领域的深度融合!本课题组独创的海-陆近源线虫模式种比较研究平台,即是开展上述工作的基础,也是对整个海洋生命科学与进化生物学领域的平台资源贡献!
自工业革命以来,由于人类大量的开采使用煤、石油和天然气等化石燃料,大气中的二氧化碳含量水平逐年上升。二氧化碳排放增加对海洋产生两大主要影响,一方面造成海洋变暖,另一方面是海洋酸化,并伴随着海水缺氧和营养等其他非生物及生物因素变化,海洋动物如何应答与适应全球气候和环境变化是海洋生物学和海洋生态学领域的根本问题,但其分子机制尚不清楚。本课题组利用独创的海-陆线虫近源种模型为基础,聚焦研究海洋线虫应答与适应酸性pH胁迫、高温和低氧胁迫以及营养环境变化的分子机制,研究成果将为海洋动物如何应对全球气候变化提供新理论,并将极大的推动海洋生物学与海洋生态学领域的深度融合!